Seasonal Changes in Colonization and Spore Density of Arbuscular-Mycorrhizae in Citrus Groves

감귤뿌리에서의 Arbuscular-Mycorrhizae 형성과 감귤원 토양중 포자밀도의 계절적 변화

In four citrus grow of Satsuma mandarin (rootstock of trifoliate orange) including two grove of organical management and two groves of conventional management, spores of arbuscular mycorrhizal(AM) fungi were identified and seasonal changes in spore density in soils and AM colonization of citrus roots were investigated. AM colonization in weeds found in the groves were also examined. Three species of Glomus (G.deserticola, G. vesiculiferum, G. rubiforme ) and one unknown species of Acaulospora were observed in all of the groves. Annual mean density of AM fungal spores were in the range of 10,000${\sim}$40,000 per 100g soil with more spores in the organically-managed groves. The least spores were observed in December in all groves, and the most spores in April in the organically-managed groves while in February or April in the conventionally- managed. Annual mean AM colonization more 27% of citrus root were observed in the organically-managed with the high peaks in April and October and the minimum in August, while mean colonization less than 15% in the conventionally-managed with the peak in February and the minimum in different times depending on groves and years. AM colonization corresponded to a sigmoidal curve consisting of a laf phase during winter and a subsequent increase in spring, then succeeded by a maximum, and then a decrease at the end of vegetation. Fungal spore density and AM colonization showed a parallel pattern during the sample period. The seasonality appeared to be related more to the phenology of the plant than to the soil factors. Generally more spore density and AM colonization were found in organically managed groves. AM colonization was not correlated with available P and organic matter content in soil in this field investigation. Among sixteen weed species found in the groves, Astrogalus sinicus of Leguminosae, Portulaca oleracea of Portulacaceae showed high colonization in all groves and they can be considered as a source of inoculumn and host plants for propagation of AM fungi.

유기농법으로 관리하는 감귤원과 일반관리를 하는 감귤원 각 2곳씩 총 4곳에서 감귤원 토양내 arbuscular mycorrhizae(AM)균 포자를 동정하고 포자밀도와 은주밀감(탱자대목)과 잡초 뿌리의 AM균 감염율 변화를 96년 10월부터 97년 10월까지 2개월에 간격으로 조사하였다. AM균 포자는 Glomus속 3종(G. deserticola, G. vesiculiferum, G. rubiforme )과 Acaulospora속 1종 (Acaulospora sp.)이 동정되었다. AM균 포자밀도는 토양 100g당 10,000${\sim}$40,000개의 범위로 조사되었는데, 유기농 감귤원에서 훨씬 높았다. 모든 감귤원에서 12월에 포자밀도가 가장 낮았으나 가장 높은 시기는 유기농 감귤원에서는 4월이었지만 일반관리 감귤원에서는 2월 또는 4월이었다. 감귤뿌리의 AM균 감염율은 유기농 감귤원에서 연평균 27% 이상이었으며 4월과 10월에 가장 높고 8월에 가장 낮은 반면 일반관리 감귤원에서는 연평균 15% 미만이었으며 2월에 최고치를 보였고 최저치를 보이는 시기는 감귤원과 해에 따라 달랐다. 전체적으로 포자밀도와 AM감염율은 유기농법으로 관리하는 감귤원에서 높은 경향이 있었다. AM 감염율의 연중 변화는 sigmoid 곡선으로 나타나는데 겨울철에는 낮은 감염을 보이고 이른 봄부터 서서히 증가하여 4-5월경 최대 감염율을 보였으며 숙주식물의 영양생장이 끝나면서 감염율도 감소하였다. 토양중의 포자밀도 변화도 AM 감염율의 변화와 동일한 경향이었다. 토양중 유효인산과 유기물의 함량은 AM 감염율에 영향을 미치지 않았으며 토양 요인보다 식물 기후학적 요인의 영향이 더욱 중요하게 작용하는 것으로 판단된다. 감귤원에서 발생하는 잡초 중에서 콩과의 자운영과 쇠비름과의 쇠비름이 높은 AM 감염을 보였는데 이들은 AM균의 접종재료나 중식용 숙주식물로써의 이용 가치가 높을 것이다.